BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Gempa bumi merupakan bencana alam yang datangnya secara tiba-tiba dan dalam waktu yang relatif singkat dan dapat mengakibatkan kehancuran. Gempa bumi di Indonesia seringkali terjadi, karena Indonesia merupakan daerah dimana pertemuan tiga buah lempeng tektonik yang membentuk jalur0jalur gempa dan jalur volkanisme yang memberikan dampak begitu besar terhadap distribusi penyebaran gempa di Indonesia. Beberapa faktor sosiologi seperti kepadatan penduduk, waktu kejadian gempa dan kesiapsiagaam dari komunitas itu sendiri adalah penentu jumlah korban akibat gempa itu sendiri. Sampai sekarang ini kita hanya mampu mengerjakan sedikit untuk meminisasi dampak dari gempa secara langsung (Hidayat & Santoso, 1997).

Menurut Susilo, Afani, dan Hidayah (2021), analisis spasial adalah metode analisis yang mempunyai ciri spesifik karenanya banyak digunakan dalam berbagai bidang kajian. Analisis spasial memberikan pendekatan yang efektif untuk memvisualisasikan persebaran kejadian gempa berdasarkan lokasi geografisnya. Analisis spasial mengarah pada bayak macam operasi dan konsep termasuk perhitungan sederhana, klasifikasi, penataan, tumpang-susun geometris, dan pemodelan kartografis. Secara umum analisis spasial membutuhkan suatu data-data yang berdasarkan lokasi dan memuat karakteristik dari lokasi tersebut (Khairana, 2024). Dengan menggunakan data koordinat, magnitudo, dan kedalaman, dapat dilakukan pemetaan untuk mengidentifikasi daerah-daerah yang sering mengalami aktivitas gempa. Pendekatan ini membantu dalam mengenali pola spasial, seperti daerah dengan intensitas tinggi atau yang berdekatan dengan sesar aktif.

1.2 Rumusan Masalah

  1. Bagaimana cara membuat peta dengan paket pemrograman R
  2. Bagaimana cara membuat peta dengan data titik spasial pada R

1.3 Tujuan Penelitian

  1. Mahasiswa dapat membuat peta dengan paket pemrograman R
  2. Mahasiswa dapat membuat peta dengan data titik spasial pada R

1. 4 Batasan Masalah

  1. Buatlah peta epicenter gempa bumi di Indonesia pada tahun 2024 (gunakan packages R yang dianggap gampang, setiap praktikan menggambarkan peta provinsi yang berbeda).
  2. Buatlah peta semua provinsi di Indonesia dengan memberikan warna yang berbeda pada setiap kab/kota (setiap praktikan membuat peta provinsi yang berbeda).

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gempa Bumi

Gempa bumi adalah peristiwa berguncangnya bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi,aktivitas sesar (patahan), aktivitas gunungapi atau runtuhan batuan. Jenis bencana ini bersifat merusak, dapat terjadi saat dan berlangsung dalam waktu singkat (Cahyo, dkk. 2023). Intensitas gempa bumi merupakan derajat kerusakan atau tingkat bahaya akibat gempa bumi pada suatu daerah dan dilihat berdasarkan efek akibat getaran gempa. Besarnya intensitas gempa bergantung pada besarnya magitudo, jarak dari sumber gempa, kondisi geologi dan struktur bangunannya. Daerah yang dekat dengan sumber gempa pada umumnya memiliki intensitas yang tinggi dibandingkan dengan daerah yang jauh dari sumber gempa (Irjan, Luthfin, Hidayati. 2022).

Menurut Cahyo, dkk. (2023) Ancaman bahaya gempa bumi tersebar dihampir seluruh wilayah Kepulauan Indonesia, baik dalam skala kecil hingga skala besar yang merusak (Cahyo, dkk. 2023). Salah Satunya yaitu Provinsi Nusa Tenggara Timur. Berdasarkan Irjan, Luthfin, dan Hidayati (2022)Wilayah Nusa Tenggara Timur (NTT) yang terletak diantara 2 penyebab gempa bumi yaitu zonasubduksi lempeng tektonik di selatan dan zona Back Arc Thrust di utara, sangat menarik untuk dikaji mengingat sangat aktifnya gempa-gempa tektonik signifikan merusak di wilayah ini yang memiliki ciri gempa yang dangkal dan magnitudenya besar.

2.2 Analisis Spasial

Peta Merupakan alat yang sangat berguna dalam menunjukkan distribusi wilayah, kepadatan populasi, dan infrastruktur wilayah. Dalam konteks ini, peta dapat digunakan untuk memvisualisasikan secara jelas dan mudah dipahami sebaran dan distribusi data dan informasi geografis pada suatu wilayah. Peta spasial adalah alat yang sangat berguna untuk memvisualisasikan data dan informasi regional dan perkotaan. Melalui peta spasial, dapat dilihat dengan jelas sebaran dan distribusi data dan informasi ekonomi pada suatu wilayah, serta dapat memahami interaksi dan hubungan antara wilayah-wilayah tersebut (Rahmadana, 2023).

Menurut Susilo, Afani, dan Hidayah (2021), analisis spasial adalah metode analisis yang mempunyai ciri spesifik karenanya banyak digunakan dalam berbagai bidang kajian. Metode analisis ini digunakan untuk memahami dan menggambarkan hubungan geografis antara objek atau fenomena di dalam ruang. Hal ini terutama digunakan dalam disiplin ilmu geografi, seperti ppemetaan, ilmu lingkungan, soasial, hingga bumi. Analisis spasial dapat dilakukan dengan menggunakaan berbagai teknik, termasuk analisis geostatistik, analisis spasial kuantitatif, dan analisis spasial non-kuantitatif.

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Sumber Data

Data yang digunakan pada penelitian ini yaitu data gempa bumi Provinsi NTT tahun 2024. Data yang digunakan yaitu merupakan data sekunder. Data Sekunder merupakan data yang diambil dari sumber yang sudah ada dan telah dikumpulkan oleh pihak lain sebelumnya. Sumber data yaitu bersumber dari laman USGS (https://earthquake.usgs.gov/earthquakes).

3.2 Variabel Penelitian

Variabel penelitian adalah unsur yang diamati dan diukur dalam suatu penelitian. Variabel penelitian yang digunakan yaitu time, latitude, longitude, mag, depth.

3.3 Langkah-langkah Analisis

Langkah-langkah analisis pada penelitian ini yaitu: 1. Mengumpulkan data 2. Statistik deskriptif 3. Konversi data gempa bumi menjadi data spasial 4. Buat batas wilayah admministrasi 5. Visualisasi plot sebaran gempa 6. import file shp wilayah 7. Visualisasidata spasial menggunakan shp 8. Interpretasi

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Statistik Deskriptif

Berikut merupakan library yang akan digunakan dalam notebook ini:

# Perintah instalasi packages
#remotes::install_github("ropensci/rnaturalearthhires")
#install.packages(c("sf", "ggplot2", "dplyr", "rnaturalearth", "rnaturalearthdata", "viridis", "remotes"))

# Perintah memanggil packages
library(sf)
## Linking to GEOS 3.13.1, GDAL 3.11.4, PROJ 9.7.0; sf_use_s2() is TRUE
library(ggplot2)
library(sf)
library(ggplot2)
library(dplyr)
## 
## Attaching package: 'dplyr'
## The following objects are masked from 'package:stats':
## 
##     filter, lag
## The following objects are masked from 'package:base':
## 
##     intersect, setdiff, setequal, union
library(rnaturalearth)
library(rnaturalearthdata)
## 
## Attaching package: 'rnaturalearthdata'
## The following object is masked from 'package:rnaturalearth':
## 
##     countries110
library(viridis)
## Loading required package: viridisLite
library(remotes)

data <- read.csv("D:/semester 7/Spasial/Prak/query (1).csv")
summary(data)
##      time              latitude         longitude         depth       
##  Length:99          Min.   :-11.789   Min.   :118.1   Min.   :  7.84  
##  Class :character   1st Qu.: -9.568   1st Qu.:119.5   1st Qu.: 22.04  
##  Mode  :character   Median : -8.959   Median :121.5   Median : 86.15  
##                     Mean   : -9.162   Mean   :121.4   Mean   : 92.87  
##                     3rd Qu.: -8.407   3rd Qu.:123.7   3rd Qu.:147.31  
##                     Max.   : -8.048   Max.   :124.5   Max.   :263.79  
##       mag          magType               nst              gap        
##  Min.   :3.800   Length:99          Min.   :  8.00   Min.   : 25.00  
##  1st Qu.:4.200   Class :character   1st Qu.: 17.00   1st Qu.: 75.50  
##  Median :4.300   Mode  :character   Median : 23.00   Median : 86.00  
##  Mean   :4.379                      Mean   : 30.15   Mean   : 92.03  
##  3rd Qu.:4.500                      3rd Qu.: 32.00   3rd Qu.:112.00  
##  Max.   :5.700                      Max.   :135.00   Max.   :209.00  
##       dmin            rms             net                 id           
##  Min.   :0.283   Min.   :0.3700   Length:99          Length:99         
##  1st Qu.:1.000   1st Qu.:0.5850   Class :character   Class :character  
##  Median :1.730   Median :0.8000   Mode  :character   Mode  :character  
##  Mean   :1.981   Mean   :0.8029                                        
##  3rd Qu.:2.712   3rd Qu.:0.9600                                        
##  Max.   :6.042   Max.   :1.3500                                        
##    updated             place               type           horizontalError 
##  Length:99          Length:99          Length:99          Min.   : 3.280  
##  Class :character   Class :character   Class :character   1st Qu.: 7.000  
##  Mode  :character   Mode  :character   Mode  :character   Median : 8.180  
##                                                           Mean   : 8.276  
##                                                           3rd Qu.: 9.215  
##                                                           Max.   :15.280  
##    depthError        magError          magNst          status         
##  Min.   : 1.563   Min.   :0.0560   Min.   :  3.00   Length:99         
##  1st Qu.: 4.263   1st Qu.:0.1150   1st Qu.:  9.00   Class :character  
##  Median : 6.515   Median :0.1470   Median : 13.00   Mode  :character  
##  Mean   : 6.285   Mean   :0.1491   Mean   : 16.76                     
##  3rd Qu.: 8.224   3rd Qu.:0.1730   3rd Qu.: 19.50                     
##  Max.   :13.855   Max.   :0.2940   Max.   :110.00                     
##  locationSource      magSource        
##  Length:99          Length:99         
##  Class :character   Class :character  
##  Mode  :character   Mode  :character  
##                                       
##                                       
## 

Berdasarkan hasil Statistik Deskriptif dapat dilihat bahwa terdapat beberapa variabel yang digunakan. Pada variabel time menunjukkan waktu terjadinya gempa bumi, variabel latitude dan juga latitude menunjukkan lokasi titik terjadinya gempa, variabel depth menunjukkan kedalaman titik gempa, variabel mag menunjukkan kekuatan atau magnitudo dari gempa tersebut, nst menunjukkan jumlah stasiun seismik yang digunakan untuk menentukan lokasi gempa bumi, dan masih terdapat beberapa variabel pendukung lainnya seperti dmin, rms, net dan lain-lain. Pada variabel depth dengan nilai mean 7.84 dan max 2663.79 artinya kedalam titik gempa yang terjadi berada pada rentang nilai diantara 7.84-263.79. kemudian nilai mean 92.87 yang menunjukkan rata-rata kedalaman gempa yang terjadi di NTT. Selanjutnya pada variabel Magnitudo dengan rentang nilai 3.8-5.7 dengan rata-rata magnitudo gempa yaitu sebesar 4.379.

4.2 Visualisasi Data Spasial tanpa SHP

# 3 Konversi menjadi data spasial (sf)
gempasf <- st_as_sf(data, coords = c("longitude", "latitude"), crs = 4326)


# 4. Ambil batas administrasi Indonesia dan filter NTT
indo <- ne_states(country = "indonesia", returnclass = "sf")
ntt <- indo %>% filter(name == "Nusa Tenggara Timur")

# 5 Plot peta sebaran gempa 
ggplot() +
  geom_sf(data = ntt, fill = "grey", color = "pink4") +
  geom_sf(data = gempasf, aes(size = mag, color = depth), alpha = 0.7) +
  scale_color_viridis(option = "plasma", name = "Kedalaman (km)") +
  scale_size_continuous(name = "Magnitudo", range = c(2, 6)) +
  labs(
    title = "Sebaran Gempa di Provinsi Nusa Tenggara Timur",
    subtitle = "Sumber: USGS",
    x = "Longitude", y = "Latitude",
    caption = "Visualisasi: ggplot2 + sf"
  ) +
  theme_minimal() +
  theme(
    plot.title = element_text(face = "bold", size = 14),
    legend.position = "right"
  )

4.3 Visualisasi Data Spasial menggunakan SHP

setwd("D:/semester 7/Spasial") 

# Cek apakah direktori sudah berhasil diubah
getwd()
## [1] "D:/semester 7/Spasial"
Indo_shp <- st_read("gadm41_IDN_2.shp")
## Reading layer `gadm41_IDN_2' from data source 
##   `D:\semester 7\Spasial\gadm41_IDN_2.shp' using driver `ESRI Shapefile'
## Simple feature collection with 502 features and 13 fields
## Geometry type: MULTIPOLYGON
## Dimension:     XY
## Bounding box:  xmin: 95.00971 ymin: -11.00761 xmax: 141.0194 ymax: 6.076941
## Geodetic CRS:  WGS 84
head(Indo_shp)
## Simple feature collection with 6 features and 13 fields
## Geometry type: MULTIPOLYGON
## Dimension:     XY
## Bounding box:  xmin: 95.00971 ymin: 2.008107 xmax: 98.19711 ymax: 5.755888
## Geodetic CRS:  WGS 84
##       GID_2 GID_0   COUNTRY   GID_1 NAME_1 NL_NAME_1          NAME_2 VARNAME_2
## 1 IDN.1.2_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA      Aceh Barat        NA
## 2 IDN.1.1_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA Aceh Barat Daya        NA
## 3 IDN.1.3_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA      Aceh Besar        NA
## 4 IDN.1.4_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA       Aceh Jaya        NA
## 5 IDN.1.5_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA    Aceh Selatan        NA
## 6 IDN.1.6_1   IDN Indonesia IDN.1_1   Aceh        NA    Aceh Singkil        NA
##   NL_NAME_2    TYPE_2 ENGTYPE_2 CC_2   HASC_2                       geometry
## 1        NA Kabupaten   Regency 1107 ID.AC.AB MULTIPOLYGON (((96.06915 4....
## 2        NA Kabupaten   Regency 1112 ID.AC.AD MULTIPOLYGON (((96.94196 3....
## 3        NA Kabupaten   Regency 1108 ID.AC.AR MULTIPOLYGON (((95.78426 5....
## 4        NA Kabupaten   Regency 1116 ID.AC.AJ MULTIPOLYGON (((95.87673 4....
## 5        NA Kabupaten   Regency 1103 ID.AC.AS MULTIPOLYGON (((97.74693 2....
## 6        NA Kabupaten   Regency 1102 ID.AC.AN MULTIPOLYGON (((97.39143 2....
NTT_shp <- Indo_shp %>% filter(NAME_1 == "Nusa Tenggara Timur")

ggplot() +
  geom_sf(data = NTT_shp, aes(fill = NAME_2), color = "black", size = 0.3, show.legend = FALSE) +
  geom_sf(data = gempasf, aes(size = mag, color = depth), alpha = 0.7) +
  scale_color_viridis(option = "plasma", name = "Kedalaman (km)") +
  scale_size_continuous(name = "Magnitudo", range = c(2, 6)) +
  labs(
    title = "Sebaran Gempa di Provinsi NTT",
    subtitle = "Sumber: USGS",
    x = "Longitude",
    y = "Latitude",
    caption = "Visualisasi: ggplot2 + sf"
  ) +
  theme_minimal()

Sebaran gempa terlihat cukup merata di wilayah selatan dan tengah NTT, khususnya di sekitar Pulau Flores, Sumba, dan Timor. Sebagian besar gempa berpusat di sekitar wilayah pesisir selatan, yang berdekatan dengan zona subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Eurasia. Hal ini menegaskan bahwa wilayah NTT termasuk dalam zona aktif tektonik, sehingga aktivitas gempa bumi di wilayah ini relatif sering terjadi. Dari peta terlihat bahwa sebagian besar gempa di NTT termasuk gempa dangkal hingga menengah, terutama di wilayah barat dan selatan. Gempa jenis ini biasanya lebih berpotensi menimbulkan kerusakan permukaan, meskipun energinya tidak selalu besar.Dari visualisasi terlihat bahwa gempa dengan magnitudo menengah (4.5–5.5) mendominasi wilayah NTT, terutama di sekitar Pulau Flores dan Timor bagian selatan.

BAB V KESIMPULAN

5.1 Kesimpulan

Peta ini memperlihatkan lokasi kejadian gempa bumi di Provinsi Nusa Tenggara Timur (NTT) berdasarkan data dari USGS (United States Geological Survey).Titik-titik berwarna di peta menunjukkan posisi gempa, warna menunjukkan kedalaman (km) gempa, sedangkan ukuran lingkaran menunjukkan magnitudo gempa. Dari peta, terlihat bahwa gempa dangkal mendominasi wilayah selatan dan tengah, sedangkan gempa lebih dalam muncul di bagian utara dan timur. Gempa dangkal ini biasanya berpotensi lebih merusak dibanding gempa dalam, meski energinya bisa lebih kecil. Mayoritas gempa di NTT memiliki magnitudo antara 4,0 hingga 5,5, yang berarti masih dalam kategori menengah namun cukup sering terjadi.

Berdasarkan peta epicenter terlihat bahwa sebaran gempa cukup merata di wilayah selatan dan tengah Provinsi NTT.khususnya di sekitar Pulau Flores, Sumba, dan Timor. Sebagian besar gempa berpusat di sekitar wilayah pesisir selatan, yang berdekatan dengan zona subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Eurasia. Hal ini menegaskan bahwa wilayah NTT termasuk dalam zona aktif tektonik, sehingga aktivitas gempa bumi di wilayah ini relatif sering terjadi.

DAFTAR PUSTAKA

Cahyo, F. D., Ihsan, F., Wijayanti, N. dan Mirwanti, R. (2023). Kesiapsiagaan Bencana Gempa Bumi dalam Keperawatan: Tinjauan Penelitian. JPP Jurnal Kesehatan Poltekkes Palembang. 18(1). https://doi.org/ 10.36086/jpp.v18i1

Hidayat, N., dan Santoso, E. W. (1997). Gempa Bumi dan Mekanismenya. Alami: Jurnal Teknologi Reduksi Risiko Bencana, 2(3), 195598.

Irjan, I., Luthfin, A., & Hidayati, S. N. (2022). Analisis kerentanan bahaya gempa bumi tektonik merusak berdasarkan fungsi atenuasi Zhao di Nusa Tenggara Timur. Indonesian Journal of Applied Physics, 12(2), 235-241.

Khairana, N. (2024). Analisis Regresi Spasila Faktor-Faktor yang Memengaruhi Tingkat Upah Rata-Rata Pekerja Formal di Provinsi Sulawesi Selatan. Universitas Negeri Makassar.

Rahmadana, M. F. (2023). Buku Referensi Ekonomi Regional dan Perkotaan. Mega Press Nusantara.

Susilo, B., Afani, M. R., dan Hidayah, A. I. (2021). Integrasi Spasial dan Statistik untuk Identifikasi Determinan Perkembangan Kota Yogyakarta. Majalah Geografi Indonesia. 35(2). https://doi.org/10.22146/mgi.60526